ЗАХИСТ.com.ua

Статьи

mail@protect.com.ua

Главная

Статьи

Зоны обзора видеокамер. Дальняя зона

 

 

 Чем дальше от видеокамеры находятся объекты, тем мельче они отображаются на экране видеомонитора, тем сложнее задача их обнаруживать, а тем более идентифицировать. Зона сектора наблюдения, за границей которой указанные задачи при данном комплекте видеооборудовании не могут быть реализованы, будем называть дальней зоной.

Дальняя зона при обнаружении объекта

Прежде, чем говорить об обнаружении объекта, следует договориться, что в конкретной задаче понимается под объектом, который требуется обнаруживать.

Например размеры автомобилей могут быть взяты из каталогов; намного сложнее обстоит дело с обнаружением человека в охраняемой зоне.

ГОСТ Р 51558-2000 "Системы охранные телевизионные" в качестве стандартной цели называет человека весом (50-70) кг, ростом (165-180) см, одетого в белый хлопчатобумажный халат.

Поскольку системы охранного телевидения пока не в силах обнаруживать цель по их весу, а размер человека по вертикали при желании можно уменьшить (присев или начав ползти), то для оценки видеосистем более практичным параметром человека, как цели, представляется использование его размера по горизонтали, который может быть принят равным 0,5 м.

Рассмотрим обнаружение человека с помощью детектора движения.

Как правило, большинство детекторов движения (в основном, в составе видеомультиплексоров или цифровых видеорегистраторов) имеют сравнительно небольшое число зон обнаружения: 16 х 16 или 16 х 12.

значит, что по горизонтали экрана видеомонитора размещается 16 зон обнаружения, а общее количество промежутков между ними равно 17. Для гарантированного срабатывания детектора движения необходимо, чтобы во всем секторе наблюдения изображение человека по горизонтали охватывало хотя бы одну зону чувствительности (в противном случае человек мог бы перемещаться в радиальном направлении, незамеченный детектором движения).

Сказанное означает, что на границе дальней зоны горизонтальное поле зрения видеокамеры должно быть равно:

0,5 х 17 = 8,5 м

Отсюда следует, что для объектива формата 1/3" с фокусным расстоянием 16 мм расстояние от видеокамеры до границы дальней зоны должно быть не более 28 м, а с фокусным расстоянием 8 мм – не более 14 м.

Детекторы движения, входящие в состав компьютерных систем охранного телевидения, обрабатывают не несколько локальных зон обнаружения, а все изображение целиком.

В статье М.В.Руцкова "Видеодетекторы – взгляд изнутри (часть вторая – практическая плоскость)" указывается, что при размере оцифрованного изображения 384 х 288 пиксел минимальный размер по горизонтали обнаруживаемого объекта должен составлять 4 пиксела. Следовательно, по горизонтали экрана видеомонитора таких гарантировано обнаруживаемых детектором движения объектов может отображаться вполне определенное количество, а именно:

384 : 4 = 96

Таким образом, на границе дальней зоны горизонтальное поле зрения видеокамеры должно быть равно:

0,5 х 96 = 48 м

Для объектива формата 1/3" с фокусным расстоянием 16 мм расстояние от видеокамеры до границы дальней зоны должно быть не более 160 м, а с фокусным расстоянием 8 мм – не более 80 м.

Следует отметить, что используемое в расчете предельное значение горизонтального размера, равное 4 пикселам, указано для идеальных условий. С учетом реальной контрастности изображения, влияния фона, осадков, освещенности, движениями нагретого воздуха и пр. для гарантированного обнаружения объекта указанное значение должно быть увеличено.

В случае, когда задачу обнаружения объектов решает оператор, к числу перечисленных неблагоприятных факторов должны быть добавлены нейрофизиологические особенности человека, а также условия наблюдения изображения на экране видеомонитора (в частности, освещенность, характер падающего света, расстояние до экрана, количество одновременно выводимых изображений, шум, температура в помещении охраны и пр.).

Существуют рекомендации министерства обороны Великобритании по выбору угла обзора видеокамеры ("Безопасность NEWS, №12, 1997. ЗАО "Компания Безопасность"), где говорится, что для обнаружения человека он должен занимать не менее 10% высоты экрана видеомонитора.

Используя эти рекомендации, можно рассчитать расстояние до границы дальней зоны.

С учетом 10%-предела по высоте экрана может уложиться 10 объектов высотой человека, если же учесть телевизионный формат 4 : 3 и то, что для человека, как стандартной цели, ширина человека (0,5 м) относится к его высоты (1,8 м) как 5/18, то по ширине экрана может уложиться вполне определенное число изображений человека, обнаруживаемого оператором, а именно:

(10*4/3)/(5/18) = 48

Таким образом, на границе дальней зоны горизонтальное поле зрения видеокамеры должно быть равно:

0,5 х 48 = 24 м

Для объектива формата 1/3" с фокусным расстоянием 16 мм расстояние от видеокамеры до границы дальней зоны должно быть не более 80 м, а с фокусным расстоянием 8 мм – не более 40 м. Полученные значения позволяют говорить, что при использовании детектора движения для обнаружения на контролируемой территории человека расстояние до границы дальней зоны оказывается в 2 раза больше, чем при использовании для этой цели оператора.

Примечание. Все фокусные расстояния определялись с учетом 10% запаса на обратный ход развертки видеомонитора.

Однако, несмотря на указанные рекомендации, едва ли можно точно указать предельное значение размера изображения объекта по горизонтали, которое оператор сможет обнаруживать с высокой степенью вероятности в течение всего времени своего дежурства. Ясно, что чем крупнее на экране объект, который требуется обнаруживать, тем будет ниже утомляемость оператора, и выше вероятность обнаружения (в этом случае детектор движения может быть использован для привлечения внимания оператора).

Тем не менее, если, например, на экране видеомонитора с размером по диагонали 12" (31 см), для гарантированного обнаружения объекта задаться размером по горизонтали 0,5 см, то в этом случае по горизонтали экрана (24,8 см) расположится определенное количество таких объектов, а именно:

24,8 : 0,5 = 49,6

На границе дальней зоны горизонтальное поле зрения видеокамеры должно быть равно:

0,5 х 49,6 = 24,8 м

Любопытно заметить, что в этом случае мы получаем результирующие значения, практически соответствующие указанным рекомендациям.

Нетрудно видеть, что удобство выбора горизонтального размера 0,5 см имеет еще одно преимущество: независимо от размера используемого видеомонитора горизонтальное поле зрения на границе дальней зоны, выраженное в метрах, численно равно размеру экрана монитора по горизонтали, выраженному в сантиметрах.

 

Главная

Статьи

 

  Tnx.net

Интернет-проект ЗАХИСТ.com.ua